Deprem Kaynaklı Duvar Çatlakları

Dolgu duvarların imal edildiği malzeme oldukça gevrek olduğundan dolayı uygulandığı betonarme çerçevelere kıyasla daha az esnekliğe sahiptir. Bu sebeple depremin ilk yıkıcı sahnesinde temas halinde olan çerçevelerin hareketine uyum sağlayamadığından ötürü duvarda büyük çatlaklar meydana gelir ve bu çatlaklar zamanla dolgu duvarların göçmesine yol açar.  Duvar çatlakları ve hasar şekilleri dolgu duvar ve betonarme çerçevenin özellikleri bakımından değişmektedir.

Gerçek deprem yükü etkisine maruz kalmış dolgu duvarların davranış biçimleri gözlemlenmiş ve sonuçta dolgu duvarlar için tanımlanan beş farklı göçme tipi aşağıdaki gibi tanımlanmıştır.

1-Köşe Kırılması

Dolgu duvarın herhangi bir köşe noktası belli bir yük altında kaldığı zaman köşelerinde gerilme yığılması oluşmaya başlar. Bu durum köşelerdeki dolgu malzemelerini sıkışmaya maruz bırakarak ezilmelerine neden olmaktadır. Güçlü kolon-kiriş birleşimlerinde köşe ezilmesi küçük bir bölge üzerinde gerçekleşirken, zayıf kolon-kiriş birleşimlerinde köşe ezilmesi daha büyük bir alanda gerçekleşmektedir. Böylece hasar beton çerçeveye de ulaşabilir. Katlar arası yer değiştirmeler arttığı zaman köşe noktalardaki dolgu malzemelerinin tamamen bozulması nedeniyle gözle görünür bir dolgu duvar köşe kırılması olayı gerçekleşir.

2-Yatay Kayma Kırılması

Dolgu duvarlardaki bu göçme şekli diğer göçme şekilleri ile birlikte olur. Dolgu duvarların yatay şekilde hareket etmesiyle oluşur. Dolgu malzemelerinde bağlayıcı olarak kullanılan harç tabakasının kayma gerilmelerine karşı direncini yitirmesi sonucunda yatay kayma kesilmeleri oluşmaktadır. Bu tip yatay kayma güçlü çerçeveler ile zayıf harç tabakası kullanılan dolgu duvarlarda ortaya çıkmaktadır

3-Çapraz Çatlama

Dolgu duvarlı betonarme çerçeve düzlem içi yanal yükleme etkisinde kaldığında duvar köşegenleri boyunca yüksek basınç gerilmeleri meydana gelir. Oluşan gerilme birim şekil değiştirme miktarı, dolgu malzemesinin çatlama birim şekil değiştirme değerini aştığı anda dolgu duvarda çapraz çatlamalar oluşur. Dolgunun merkezinden başlayan bu çatlaklar basınç çaprazlarına eşdeğer bir şekilde ilerleme gösterir. Çoğunlukla zayıf kolon-kiriş birleşim noktası veya zayıf çerçeve ile birleşen rijit dolgu duvarlar neticesinde oluşur.

4-Çapraz Kırılma

Dolgu duvarlarda düzlem dışı kırılma türü yapı ancak yüksek şiddetteki depreme maruz kaldığında görülebilir. Duvar çapraz basınç bölgesinde zorlanmaya çalıştığında orta bölgesinin kırılması şeklinde oluşmaya başlar. Bu tip göçme şekli, narin dolgu duvarların düzlem dışı burkulmasıyla ortaya çıkmaktadır.

5-Çerçeve Göçmesi

Dolgu duvarda önemli bir hasar meydana gelmeden kolon-kiriş birleşiminde plastik mafsal oluşması durumunda ortaya çıkan davranış şeklidir. Bu tür göçmeler daha çok kolon-kiriş birleşim noktaları zayıf fakat çerçeve elemanları ve dolgu duvarı güçlü olan yapılarda meydana gelmektedir.

Hangi Çatlıklar Tehlikelidir?

1. 0.1 mm’den az olan çatlaklar kılcal çatlakladır. Müdahale edilmesi gerekmez.
2. 1 mm genişliğinde çatlaklar, genellikle iç duvar yüzeylerinde bitirme elemanlarında görülür, nadiren tuğla işçiliğinde görülür. Sıva ile kapatılabilecek çatlaklardır.
3. 5 mm’ye kadar olan çatlaklar kolaylıkla doldurulabilir. Uygun kaplama ve sıva ile örtülebilir, dışarıdan derzleme yapılabilir. Kapı ve pencerelere bitişik olarak görülürler. Müdahale edilmesi gerekir.
4. 5 ile 15 mm arasındaki ve büyüklükleri 3mm’ye kadar olabilen çatlakların çevresi duvar ustası tarafından açılmalı ve yama yapılmalıdır. Tuğlaların bir kısmının değiştirilmesi gerekebilir. Kapı ve pencerelere bitişik olarak görülürler. Binadaki boru sistemi çatlar. Hava şartları sebep olabilir.
5. 15 ile 25 mm arasında genişliği olan ve çok sayıda olan çatlaklar, büyük hasar oluştururlar. Kapı ve pencere üstlerinde duvarın bir kısmının kırılmasına ve yenilenmesinin gerekmesine neden olurlar. Pencere ve kapı çerçevelerinde dönme oluşur, döşemelerde gözlenebilir sehim oluşur. Duvarlar önemli derecede eğilir ve sehim yapar. Kirişler taşıyıcılığını kaybeder, boru sistemi kırılır.
6. 25 mm’den büyük ve çok sayıda olan çatlaklar, esaslı onarım gerektirirler. Kısmi ya da tamamen yeniden yapım gerektirirler. Kirişler taşıyıcılığını kaybeder, duvarlar kötü şekilde eğilir, payandalama gerektirir. Pencereler burkulmadan dolayı kırılır. Göçme tehlikesi vardır.

Kaynaklar: Abdullah YİĞİT-TAŞIYICI SİSTEM PARAMETRELERİ İLE DÜŞÜK VE ORTA YÜKSEKLİKTEKİ BETONARME BİNALARDA ELASTİK PERİYOT HESABI
ODTÜ-DMAM, 2012. Van Depremi Sismik ve Yapısal Hasara İlişkin Saha Gözlemleri, Teknik Rapor, Orta Doğu Teknik Üniversitesi Deprem Mühendisliği Araştırma Merkezi, Ankara.